Dlaczego lodowce topnieją?

Pytanie, dlaczego lodowce topnieją, jest obecnie bardzo gorące. Naukowcy z Uniwersytetu w Ottawie przebadali 1700 lodowców na półkuli północnej. Jeden z tych lodowców, South Col, znajduje się na wyjątkowo dużej wysokości, a panujące tam temperatury są po prostu zbyt niskie, aby lód mógł się topić. Co się dzieje z lodowcami i lodem morskim? Odpowiedź może Cię zaskoczyć. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o najnowszych odkryciach.

Ciepła woda sącząca się pod lodem

Naukowcy uważają, że ciepła woda sączy się pod lodowce Antarktydy. Ten proces topnienia spowodował, że lód stracił swoją zdolność do koalescencji. Świeża woda z topniejących lodowców powoduje, że wody powierzchniowe mają mniejszą gęstość i są uwięzione nad ciepłą wodą. Ta ocieplająca się woda powoduje również topnienie pobliskich formacji lodowych. Chociaż inne lodowce na Antarktydzie również produkują wodę, nie jest ona na tyle duża, aby zakłócić proces mieszania. Niemniej jednak, dalsze topnienie tych lodowców może przyspieszyć ten proces.

Naukowcy uważają, że tempo topnienia lodowców w pobliżu wybrzeża Antarktydy jest spowodowane ciepłą wodą oceaniczną. Woda ta pochodzi z innych części świata i spływa w kierunku bieguna południowego. Ta ciepła woda jest gęsta i słona, ma więc tendencję do opadania na niższe poziomy. W rezultacie przy dnie morza tworzy się ciepła warstwa. Jednak warstwa ta jest nadal stosunkowo płytka w porównaniu z warstwą na powierzchni. Naukowcy nie są pewni, co jest przyczyną, ale sądzą, że ocieplenie wpływa na szelfy lodowe.

Podczas gdy temperatura u podstawy lodowca może wynosić od -2,7 do -4,3 stopni Celsjusza, jest ona prawdopodobnie znacznie niższa od temperatury topnienia lodu. To sprawia, że lodowiec jest bardzo podatny na cofanie się. Proces topnienia lodu i lodowców powoduje powstawanie zbiorników wody roztopowej, która wycieka i spływa do morza. Kiedy tak się dzieje, spotykają się z cieplejszą wodą morską na dnie fiordu.

Ocieplenie globalne

Nowe badania sugerują, że światowe lodowce topnieją szybciej niż kiedykolwiek. Topnienie lodowców jest wynikiem zmian klimatycznych spowodowanych działalnością człowieka. Dwutlenek węgla i inne gazy cieplarniane powodują wzrost temperatury, co prowadzi do cofania się lodowców i ich topnienia. Naukowcy szacują, że do 2100 roku zniknie ponad jedna trzecia lodowców na świecie. Chociaż lodowce mogą być najbardziej naturalnym środowiskiem, przyczyniają się również do podnoszenia poziomu morza.

Badania opublikowane w czasopiśmie naukowym „Nature” wykazały, że od 1961 roku Ziemia straciła około 10,6 biliona ton lodu i śniegu. To prawie tyle lodu, ile wystarczyłoby na pokrycie wszystkich 48 stanów USA, z wyjątkiem Alaski. Naukowcy od dawna podejrzewali, że globalne ocieplenie powoduje topnienie lodu, zwłaszcza w lodowych rejonach Antarktydy i Grenlandii. Nie jest zaskoczeniem, że naukowcy są zaniepokojeni, ponieważ globalne ocieplenie doprowadziło do intensywniejszego topnienia i zmniejszenia opadów śniegu w obu tych miejscach.

Topienie się lodu na Antarktydzie, Grenlandii i w Stanach Zjednoczonych jest oznaką tragicznych konsekwencji zmian klimatycznych. Zmiany te będą miały niszczycielskie skutki dla miliardów ludzi i zagrażają istnieniu cywilizacji. Odwrócenie tych zmian będzie wymagało ogromnego międzynarodowego wysiłku, ale system kapitalistyczny okazał się niezdolny do zgromadzenia środków niezbędnych do rozwiązania tego problemu. Zawarte w 2015 roku porozumienie o ograniczeniu globalnego ocieplenia nie zrobiło wiele, by rozwiązać ten problem.

Permafroza

Gwałtownie rozmarzająca wieczna zmarzlina powoduje zapadanie się ziemi. Bez tej naturalnej poduszki lodowej ziemia będzie się zapadać. Problem ten jest szczególnie dotkliwy na północy, gdzie miasta się rozpadają, a drogi zamieniają się w kolejki górskie. W regionach dotkniętych tym problemem mieszka ponad 35 milionów ludzi. Ponieważ infrastruktura ulega osłabieniu, problem będzie jeszcze bardziej dotkliwy. Minie wiele lat, zanim zmiany klimatu całkowicie zmienią krajobraz.

Naukowcy uważają, że jedną z głównych przyczyn przyspieszonego rozmarzania w Arktyce jest wieczna zmarzlina. Rozmarzanie wiecznej zmarzliny spowoduje szybką utratę lodowców. Nie jest to zrównoważone i doprowadzi jedynie do zwiększenia globalnego ocieplenia. Zamiast tego trzeba będzie ją chronić za pomocą polityki klimatycznej, aby pomóc planecie utrzymać równowagę ekologiczną. Na szczęście istnieją sposoby, aby powstrzymać rozmarzanie wiecznej zmarzliny.

Ogrzewające się temperatury powodują topnienie wiecznej zmarzliny i wywołują kryzys klimatyczny. Naukowcy szacują, że na półkuli północnej jest tylko dziesięć procent zamarzniętej ziemi w porównaniu z początkiem XX wieku. W rzeczywistości ocieplenie powoduje rozmrażanie wiecznej zmarzliny w tempie dwukrotnie szybszym niż trzy miliony lat temu. Naukowcy odkryli również, że wieczna zmarzlina jest źródłem gazów cieplarnianych, tworząc pętlę sprzężenia zwrotnego.

Lód morski

Bilans energetyczny Arktyki jest zmieniany przez zmiany w minimalnym zasięgu lodu morskiego. Gdy zasięg lodu jest najmniejszy, więcej energii słonecznej pochłania ciemna woda oceaniczna. W rezultacie zwiększa się produkcja lodu. Do niedawna proces ten był w dużej mierze niezauważalny, ale obecnie staje się coraz bardziej widoczny. Ten trend ocieplenia jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do zmniejszania się grubości lodu morskiego.

Od lat 80. możliwe stało się prowadzenie wiarygodnych pomiarów zasięgu lodu morskiego. Dzięki instrumentom NASA, które przechodzą nad Arktyką kilka razy dziennie, NSIDC może monitorować stan lodu morskiego. Satelita SMMR, który wystartował pod koniec 1978 roku, zbiera dane o lodzie morskim, porównując średni zasięg lodu w każdym roku. Dane te są wykorzystywane przez naukowców do prognozowania przyszłego zasięgu lodu morskiego.

Proces ten wpływa również na nachylenie skały macierzystej pod pokrywą lodową. Zmiany te mogą również wpływać na ruchy tektoniczne i aktywność trzęsień ziemi. Topnienie lodowców i lodu morskiego stanowi poważne zagrożenie dla odporności światowej gospodarki i środowiska. Najskuteczniejszym sposobem rozwiązania tego problemu jest radykalne zmniejszenie emisji dwutlenku węgla. Jednak działania na rzecz naprawy i odbudowy słabego lodu mogą pomóc zapobiec dalszemu topnieniu i wzmocnić kriosferę, a tym samym zwiększyć odporność na zmiany klimatu.

Podnoszenie się poziomu mórz

Lodowce przyczyniają się do podnoszenia poziomu mórz poprzez ich topnienie, a ich utrata będzie nadal powodować podnoszenie się poziomu oceanów. Proces ten zachodzi naturalnie, ale ulega przyspieszeniu. Lodowce to trwałe struktury w górach na wszystkich kontynentach z wyjątkiem Australii. W szczególności na Grenlandii i Antarktydzie znajdują się gigantyczne pokrywy lodowe, które topnieją szybciej niż nowy śnieg. Topniejąc, lód ostatecznie spływa do oceanu, podnosząc poziom morza.

W ostatnich latach wielkość wzrostu poziomu morza spowodowanego topnieniem lodowców przekroczyła wielkość wynikającą z rozszerzalności cieplnej. Znacząco wzrosło tempo topnienia lodowców na Antarktydzie i Grenlandii. Oczekuje się, że topnienie lodowców alpejskich w Arktyce również przyczyni się do podniesienia poziomu morza w przyszłości. Te dwa czynniki łącznie powodują podnoszenie się poziomu mórz na całym świecie. Jednak skutki podnoszenia się poziomu mórz nie są jeszcze jasne.

Szybkość podnoszenia się poziomu mórz jest również różna w niektórych regionach. Na środkowym Atlantyku i w Zatoce Meksykańskiej tempo podnoszenia się poziomu morza jest największe. Tempo obniżania się poziomu morza jest na Alasce, ale trend ten ulegnie odwróceniu, jeśli emisja gazów cieplarnianych będzie nadal przyspieszać. W Stanach Zjednoczonych poziom morza wzrośnie o dziesięć do dwunastu centymetrów w ciągu najbliższych dwóch dekad i do roku 2050. Wzrost ten będzie miał wpływ na prawie każdą część kraju i spowoduje znaczny wzrost kosztów utrzymania.

Skutki topnienia lodowców

Istnieje wiele skutków topnienia lodowców dla społeczeństwa ludzkiego. Na przykład na obszarach tropikalnych naprzemienne pory deszczowe i suche pomagają kontrolować ilość wody spływającej z lodowców. Topniejące lodowce zmieniają czas spływu wód z lodowców, co może skutkować większymi spływami każdego dnia. W niektórych przypadkach lodowce mogą zwiększyć tempo spływu wody, co prowadzi do powodzi. Na innych obszarach lodowce mogą się kurczyć, ale ich kurczenie się nie będzie miało wpływu na spływ wód rzecznych.

Sprawdź też: Czy grozi nam nowa epoka lodowcowa?

Zmiany klimatu mają wiele skutków, ale żadne nie są tak niszczycielskie jak topnienie lodowców. Wylewające się zbiorniki wodne powodują rozległe zniszczenia, wysiedlając tysiące ludzi. Topnienie lodowców wpływa również na poziom morza, co ma wpływ na niektóre gatunki. Ponieważ wiele istot żywych jest uzależnionych od lodowców, problem ten jest szczególnie szkodliwy dla tych ekosystemów. Niektóre zwierzęta potrzebują niskich temperatur do rozmnażania. W rezultacie ekosystemy te będą zagrożone przez podnoszący się poziom mórz.

Zmienne wzorce klimatyczne wpływają również na bezpieczeństwo żywnościowe i bioróżnorodność. Topnienie lodowców może mieć katastrofalny wpływ na produkcję żywności, bioróżnorodność, krajobrazy kulturowe i interakcje człowiek-środowisko. Na przykład topnienie lodowców w górach tropikalnych może doprowadzić do utraty agrobioróżnorodności, która jest kluczowym elementem bezpieczeństwa żywnościowego. Ponadto topniejące lodowce zmienią krajobrazy flory i fauny w sposób szkodliwy dla populacji ludzkich.